中国农业科学
2023, 56 (
):
2863-2879.
10.3864/j.issn.0578-1752.2023.15.003
【目的】 探讨基因型与施氮量和种植密度三因子对小麦植株抗倒性能和籽粒产量的互作调控效应，明确与品种生物学特性相匹配的氮密优化组合模式，为冬小麦稳产丰产及抗逆应变栽培提供理论依据和技术支撑。【方法】 于2020—2022年连续2年在河南省焦作市设置品种、施氮量和种植密度三因子互作的大田裂裂区试验，以品种为主区，选择抗倒性存在差异的2个小麦品种鑫华麦818和新麦26；以施氮量为副区，设置不施氮（N0）、180 kg·hm-2（N1）、240 kg·hm-2（N2）、300 kg·hm-2（N3）、360 kg·hm-2（N4）5个水平；以种植密度为副副区，设置225万株/hm2（D1）、375万株/hm2（D2）、525万株/hm2（D3）3个水平。重点研究分析品种、施氮量、种植密度三因子组合对小麦茎秆解剖结构、田间倒伏率和籽粒产量的影响。【结果】 施氮量和种植密度对两小麦品种维管束结构均具有显著调控作用，且大维管束的数目、面积以及大小维管束的数目比、面积比与茎壁厚度和茎秆抗折力呈显著正相关，而小维管束面积则与茎壁厚度呈显著负相关。两品种相比，鑫华麦818较新麦26的大维管束数目多且面积大，小维管束数目相当而面积较小。这可能是鑫华麦818抗倒性能优于新麦26的解剖学基础。同一种植密度下，两小麦品种大维管束数目和面积均表现为随施氮量的增加呈先增后减的变化趋势，以N3处理的大维管束数目最多、面积最大，N3处理下鑫华麦818和新麦26的大维管束数目和面积较最小值处理的平均增幅分别为14.61%、15.80%和16.18%、20.10%，小维管束的数目和面积呈相似变化。同一施氮水平下，两品种大维管束均以低密度D1处理数目最多、面积最大，与最小值高密度D3相比，D1处理下，鑫华麦818和新麦26的大维管束数目和面积平均增幅分别为6.14%、5.20%和8.95%、11.42%。【结论】 施氮量240 kg·hm-2搭配种植密度225万株/hm2的氮密调控组合D1N2处理有利于改善维管束结构特征，协调大小维管束发育，增加大维管束的数目和面积，增大2种维管束的数目比和面积比，增加基部节间茎壁厚度，提高植株茎秆抗倒性能，能够实现冬小麦抗倒性能及产量的同步提升，可作为豫北高产灌区冬小麦高产高效栽培的适宜氮密组合模式。
